国家教育部博士点基金(20050217021)
- 作品数：19 被引量：90H指数：6
- 相关作者：孙尧莫宏伟赵新华王晓玢李雪莲更多>>
- 相关机构：哈尔滨工程大学哈尔滨理工大学黑龙江科技学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金黑龙江省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术交通运输工程理学兵器科学与技术更多>>
- 船舶横纵摇耦合运动突变特性分析被引量：4
- 2009年
- 采用非线性动力学理论和突变理论研究了二自由度船舶摇摆的非线性运动.用多尺度法求解正弦调制激励下船舶横纵摇耦合运动的非线性微分方程,得到系统的稳态解,并分析其稳定性.通过对分叉响应方程的计算,获取稳态解处的分歧点集,进而分析系统的突变特性,确定突变类型.数值分析结果表明,当ω1=1,μ1=0.015,2μ=0.015,α1=2.1时,随着F1的变化分歧点曲面存在尖点型突变,且在一定波浪力矩条件下,船舶运动幅值将产生分支突变,从而引起横摇幅值的突跳,此现象可能导致船舶倾覆.
- 孙尧王晓玢莫宏伟
- 关键词：船舶运动多尺度法突变
- 超空泡航行体控制问题研究进展被引量：8
- 2009年
- 综述了国内外学者在超空泡水下高速航行体控制问题领域的研究进展;系统地分析了超空泡航行体的动力学特性和控制方法;指出超空泡水下高速航行体机动控制硬件实现的技术难点,并对超空泡航行体控制问题的发展趋势进行了展望。
- 赵新华孙尧安伟光莫宏伟
- 关键词：动力学特性硬件
- 时滞超空泡航行体复杂控制系统设计
- 2011年
- 根据Logvinovich提出的空泡截面独立扩张原理,空泡某一截面的形状与空化器的运行轨道之间存在时延,进而使得超空泡航行体的非线性动力学模型存在时延(记忆)效应。针对超空泡航行体存在的时延特性,建立超空泡航行体纵向运动非线性时滞动力学模型,并对其进行复杂控制系统设计。分别设计前馈调节器及反馈调节器,前馈调节用于克服滑行力干扰,反馈调节采用基于反馈线性化的滑模变结构控制方法保证系统的控制精度。仿真结果表明,系统对阶跃信号的动态响应过程衰减较快,调节时间为1.5s;系统的稳态误差为小于±5%,能够满足工程实际中的稳态性能指标。
- 赵新华段广仁孙尧
- 关键词：超空泡时延反馈线性化滑模变结构
- 微机械陀螺非平稳随机信号改进GM-AR模型研究被引量：2
- 2009年
- 为进一步提高中低精度器件微机械陀螺的测量精度,采用一种基于动窗平滑的GM(1,1)改进模型对微机械陀螺零输入条件下输出的非平稳随机漂移信号进行建模,去除了多种因素引起的确定性趋势项,并与常用的线性拟合、多项式拟合方法进行了对比研究.对比仿真结果表明,改进的GM(1,1)模型可以有效地去除漂移中的确定性趋势项,较以往效果有一定改善,去除了趋势项的残差序列经验证为平稳、零均值的随机过程,对该序列建立了AR模型,利用AIC信息准则检验了模型适用性,检验结果表明,AR(3)模型为适用模型.对补偿前后的漂移序列用A llan方差方法进行分析,可以有效实现对不同频段内噪声模型的辨识,对比结果表明,补偿后的漂移噪声参数有所减小,噪声信号得到有效抑制.
- 孙尧李雪莲莫宏伟王科俊
- 关键词：微机械陀螺非平稳信号灰色系统时间序列分析ALLAN方差
- 水下高速运动体纵向运动建模及稳定控制被引量：1
- 2009年
- 为保证水下高速运动体在水中能稳定地高速运动,使用分叉法分析运动体的运动规律并确定控制律。对运动体受力和超空泡特性进行分析,建立了水下高速运动体纵向运动的动力学模型,利用Matlab/R2007asimulink仿真平台设计了水下高速运动体模型的仿真模块化模型。采用分叉分析法确定系统分叉点、模型稳定运动的区域,以此为依据确定最适合系统的极点,设计控制率并使用数值仿真验证。仿真结果证明,建立的水下高速运动体的纵向运动模型符合运动体的实际运动规律,在分叉点处模型的运动特性产生突变,在合适的控制率下可以避免突变产生,使模型能稳定运动。
- 白涛孙尧莫宏伟
- 关键词：稳定控制
- 通用突变控制方法及其在潜艇中的应用被引量：1
- 2009年
- 运用非线性动力学和突变理论,研究了高维系统建立具有理想特性突变的控制方法.引入冲失滤波器保证系统平衡点不变,并利用隐式判据、中心流形定理以及规范形法确定控制增益.以潜艇空间运动为例,阐述计算的全过程.该控制方法简便、快捷,可广泛应用到实际控制系统的设计中.
- 孙尧王晓玢莫宏伟
- 关键词：非线性系统潜艇
- 分叉分析在水下高速运动体稳定控制中的应用被引量：6
- 2008年
- 为保证水下高速运动体在水中能稳定地高速运动,使用分叉法分析运动体的运动稳定性和稳定运动的区域.对运动体受力和超空泡特性进行分析,利用Matlab/R2007a simulink仿真平台,建立了水下高速运动体纵向运动动力学模型的模块化仿真模型.采用分叉分析法确定系统分叉点、模型稳定运动的区域和运动稳定性,并使用数值仿真验证.仿真结果证明,建立的水下高速运动体的纵向运动仿真模型符合运动体的实际运动规律,在分叉点处模型的运动特性产生突变,在指定区域内模型能够稳定运动.
- 白涛孙尧莫宏伟
- 关键词：稳定控制
- 无传感器无刷直流电机变频调速系统设计与实现被引量：16
- 2008年
- 为了获取无传感器无刷直流电动机转子准确位置信号,采用反电势法来估算电机转子位置。针对电机起动时反电势比较小,难以通过反电势法来检测转子位置的情况,提出预定位法和变频升压相结合的电机软起动方法,设计了一套完善的速度、电流的双闭环控制无传感器无刷直流电动机调速系统。详细讨论了在去掉位置传感器的情况下无刷直流电机如何换相以及速度的提取问题,并且进行了相应的系统硬件、软件设计。实验结果验证了所设计系统的调速性能及位置检测信号的准确性。
- 刘长征叶瑰昀陈德运孙尧
- 关键词：无刷直流电动机反电动势过零检测软起动双闭环控制
- 基于最小二乘法的冗余信息数据融合算法实现被引量：19
- 2009年
- 为了有效融合多传感器冗余系统量测信息,使状态的估计值更接近于状态的真实值,实现高精度和高可靠性的状态估计,采取了基于最优加权的最小二乘算法、有限窗加权的最小二乘算法和自学习加权最小二乘算法,分别对多传感器实测数据进行融合处理,融合后数据的方差大幅度降低,估计精度显著提高。并与传统的最小二乘算法进行了仿真对比,结果表明,这3种方法较最小二乘算法融合精度更高,其中,自学习加权的最小二乘融合算法既考虑了历史数据的作用,又考虑了环境噪声和新的采样值的影响,增强了对噪声检测的敏感性,估计效果较好。
- 李雪莲孙尧莫宏伟
- 关键词：最小二乘多传感器数据融合数据融合
- 超空泡航行体纵向运动的鲁棒极点配置控制被引量：3
- 2009年
- 由于空泡及滑行力的存在,使得超空泡航行体的建模及控制问题变得非常复杂,在其模型简化过程中会产生一定的建模误差,采用鲁棒极点配置算法进行超空泡航行体控制可以有效克服这一缺点.对超空泡航行体所受的流体动力、尤其是滑行力的动态特性进行了分析整理;建立了超空泡航行体纵平面内的动力学模型;最后利用鲁棒极点配置算法设计了控制器.仿真结果表明,该控制系统具有较强的鲁棒性及稳定性.对各控制变量的控制效果进行了对比分析,分析结果表明空化器比尾舵具有更好的控制效果.
- 赵新华莫宏伟
- 关键词：动力学特性鲁棒极点配置
